光纤是光通过玻璃或塑料长纤维棒的封闭传输。光通过内部反射过程传播。杆或电缆的芯介质比芯周围的材料反射性更强。这会使光线不断反射回纤芯，并在纤芯中继续沿光纤传播。光纤电缆用于以接近光速传输语音、图像和其他数据。

谁发明了光纤？

康宁玻璃公司的研究人员罗伯特·莫雷尔（Robert Maurer）、唐纳德·凯克（Donald Keck）和彼得·舒尔茨（Peter Schultz）发明了光纤线或“光导纤维”（专利号3711262），能够传输比铜线多65000倍的信息，通过铜线，一种模式的光波所携带的信息可以在一千英里以外的目的地解码。

他们发明的光纤通信方法和材料为光纤的商业化打开了大门。从长途电话服务到互联网和内窥镜等医疗设备，光纤现在已成为现代生活的重要组成部分。

光纤时间线

如前所述，Maurer、Keck和Shultz在1970年引入了光纤电线，但还有许多其他重要的发展导致了这项技术的发明，以及引入后的改进。以下时间线强调了关键日期和发展。

1854

约翰·廷德尔（John Tyndall）向英国皇家学会（Royal Society）证明了光可以通过弯曲的水流传导，证明了光信号可以弯曲。

1880

亚历山大·格雷厄姆·贝尔（Alexander Graham Bell）发明了他的“光电电话”，通过光束传输语音信号。贝尔用一面镜子聚焦阳光，然后通过一个振动镜子的机械装置说话。在接收端，一个探测器拾取振动梁并将其解码成声音，就像电话处理电信号一样。然而，许多事情——例如阴天——可能会干扰光电电话，导致贝尔停止对这项发明的任何进一步研究。

William Wheeler发明了一种内衬高反射涂层的光管系统，该系统使用放置在地下室的电弧灯发出的光照亮房屋，并通过管道将光线引导到房屋周围。

1888

维也纳Roth和Reuss的医疗团队使用弯曲的玻璃棒照亮体腔。

1895

法国工程师亨利·圣雷内（Henry Saint Rene）设计了一种弯曲玻璃棒系统，用于引导光线图像，这是对早期电视的一次尝试。

1898

美国人大卫·史密斯申请了一项专利，该专利涉及一种弯曲的玻璃棒装置，该装置将用作手术灯。

1920年代

英国人约翰·罗吉·贝尔德和美国人克拉伦斯·W。汉塞尔为使用透明棒阵列分别为电视和传真机传输图像的想法申请了专利。

1930

德国医科学生海因里希·拉姆（Heinrich Lamm）是第一个组装光纤束携带图像的人。拉姆的目标是观察身体无法触及的部位。在他的实验中，他报告说传输了一个灯泡的图像。然而，这张照片的质量很差。他申请专利的努力因汉塞尔的英国专利而遭到拒绝。

1954

荷兰科学家亚伯拉罕·范·赫尔和英国科学家哈罗德·H。霍普金斯分别撰写了有关成像束的论文。霍普金斯报告了未包层光纤束的成像，而Van Heel报告了包层光纤束的简单成像。他用低折射率的透明包层覆盖裸光纤。这保护了光纤反射面不受外部变形的影响，并大大减少了光纤之间的干扰。当时，光纤可行使用的最大障碍是实现最低的信号（光）损失。

1961

美国光学公司的Elias Snitzer发表了单模光纤的理论描述，这种光纤的纤芯非常小，只有一种波导模式可以传输光。Snitzer的想法对于医疗仪器观察人体内部是可行的，但光纤的光损耗为每米1分贝。通信设备需要在更长的距离上运行，每公里的光损失不超过10或20分贝（光的测量值）。

1964

Kao博士确定了远程通信设备的关键（和理论）规范。该标准是每公里10或20分贝的光损失，这确立了该标准。高还说明了需要一种更纯净的玻璃，以帮助减少光损失。

1970

一组研究人员开始用熔融石英进行实验，这种材料具有极高的纯度、高熔点和低折射率。康宁玻璃公司的研究人员罗伯特·莫勒（Robert Maurer）、唐纳德·凯克（Donald Keck）和彼得·舒尔茨（Peter Schultz）发明了光纤线或“光导纤维”（专利号3711262），能够传输比铜线多65000倍的信息。这条电线允许一种模式的光波携带的信息在千里之外的目的地被解码。团队解决了高博士提出的问题。

1975

美国政府决定使用光纤将夏延山NORAD总部的计算机连接起来，以减少干扰。

1977

第一个光纤电话通信系统安装在芝加哥市中心下方约1.5英里处。每根光纤承载相当于672个语音通道。

2000

到本世纪末，世界上80%以上的长途交通通过光缆和2500万公里的光缆进行。Maurer、Keck和Schultz设计的电缆已在全球安装。

美国陆军通信兵的作用

以下资料由Richard Sturzebecher提交。它最初发表在陆军公司的出版物《蒙茅斯消息》上

1958年，在新泽西州蒙茅斯堡的美国陆军信号兵实验室，铜电缆和电线的经理痛恨闪电和水造成的信号传输问题。他鼓励材料研究经理萨姆·迪维塔寻找铜线的替代品。Sam认为玻璃、光纤和光信号可能会工作，但为Sam工作的工程师告诉他，玻璃纤维会断裂。

1959年9月，山姆·迪维塔问第二中尉理查德·斯图泽贝克，他是否知道如何为能够传输光信号的玻璃纤维编写公式。迪维塔得知，在阿尔弗雷德大学（Alfred University）1958年的毕业论文中，就读于信号学校的斯特泽贝克（Sturzebecher）用二氧化硅熔化了三个三轴玻璃系统。

康宁玻璃厂获得光纤合同

斯特泽贝克知道答案。理查德在用显微镜测量二氧化硅玻璃的折射率时，头痛得厉害。显微镜下60%和70%的SiO2玻璃粉末允许越来越多的明亮白光通过显微镜载玻片进入他的眼睛。记得头痛和高SiO2玻璃发出的明亮白光，Sturzebecher知道配方将是超纯SiO2。Sturzebecher也知道康宁通过将纯SiCl4氧化成SiO2来制造高纯度SiO2粉末。他建议迪维塔利用他的权力将一份联邦合同授予康宁公司，以开发这种纤维。

迪维塔已经与康宁研究人员合作过。但他必须公开这一想法，因为所有研究实验室都有权投标联邦合同。因此，在1961年和1962年，利用高纯度二氧化硅作为玻璃纤维来传输光的想法在所有研究实验室的招标中公开了。正如预期的那样，DiVita于1962年将合同授予了位于纽约康宁的康宁玻璃厂。1963年至1970年间，康宁玻璃光纤的联邦资金约为1000000美元。信号兵团对许多光纤研究项目的联邦资金一直持续到1985年，从而培育了这一产业，并使今天数十亿美元的产业成为现实，这一产业在通信领域消除了铜线。

迪维塔在80多岁的时候继续每天在美国陆军通信兵团工作，并自愿担任纳米科学顾问，直到2010年97岁去世。